Et meget vigtigt aspekt af ethvert vedvarende energisystem i hjemmet er laderegulatoren. Laderegulatorer er forbundet til et vindmøllesystem mellem kilden til elproduktion (såsom en vindmølle eller et solpanel) og ellagringssystemet, normalt et kemisk batteri såsom lithium-ion-batterier. Laderegulatoren overvåger og styrer spændingsniveauerne for den elektricitet, der strømmer til batteriet, for at sikre, at batteriet ikke overbelastes. I tilfælde af, at der genereres overskydende elektricitet, spredes ladningen gennem en dumpkomponent, såsom et varmeelement eller en elektrisk modstand. Alt i alt sikrer denne enhed, at den genererede elektricitet administreres effektivt, effektivt og sikkert og forhindrer dine vindmøller i at beskadige dine batterilagringssystemer.
Typer af ladecontrollere
Der er et par forskellige typer laderegulatorer, der almindeligvis bruges i hjemmet, og hver har deres egne fordele og ulemper:
Shunt-controller: Dette er den mest grundlæggende type controller. Regulatoren er tændt, når batterierne kan oplades, og slukkes, når batterierne er fyldt op. Enkelheden af denne enhed gør den til den billigste løsning, men på bekostning af, at systemet er meget ineffektivt.
Serieregulator: Disse enheder ligner i konceptet Shunt-controllere. Serie Regulator-controllere omleder strøm gennem forskellige veje for at opnå forskellige elektriske resultater afhængigt af batteriernes tilstand. Dette er mest almindeligt brugt i store solpaneler, da det er en billig metode til at styre batterispænding med bedre effektivitet end Shunt-controllere.
Puls Width Modulation: Pulse Width Modulation ladecontrollere overvåger konstant strømniveauerne for batterierne i systemet og tillader den nødvendige opladning, med forskellige tilstande afhængigt af hvor fyldte batterier er. Disse systemer er generelt ret effektive og relativt billige, så det er en populær mulighed for husejere, der installerer et lille solcelleanlæg på deres ejendom.
Maksimal Power Point Tracking: Denne laderegulatortype styrer spændingen og strømmen af det elektriske flow for at sikre, at strømproduktionen og -lagringen er optimeret. Ved at optimere strømmen kan denne laderegulator potentielt øge solpanelets produktivitet betydeligt. Som med de andre ovennævnte typer er denne slags laderegulator bedst egnet til solpaneler på grund af deres jævne spændings DC-strømproduktion.
Omledningsbelastning: Denne type ladecontroller omleder overskydende strøm til en elektrisk dissiperende komponent såsom en modstand for at forhindre strømmen i at overoplade og beskadige batterierne. Denne type laderegulator er populær i vindmølleladeregulatorer på grund af den supratiske karakter af spændingen genereret af vindmøller som følge af inkonsistente vindhastigheder. Af denne grund vælger TESUP at bruge et Diversion Load-system til at producere sine laderegulatorer.
Sol- og vindladekontrollere
Visse laderegulatortyper er bedre egnede til enten sol- eller vindenergigeneratorer. Solpaneler genererer en jævn jævnspænding, som kan styres effektivt af en laderegulator, der er kalibreret til at fungere inden for et lille område, da strømproduktionen fra solpaneler er forudsigelig. Vindmøller snurrer, når vinden presser dem og kan som et resultat generere strøm i en lang række spændinger afhængigt af vejrforholdene. Ladningsregulatorer til vindmøller skal derfor være i stand til at fungere over et stort område af spændinger for at inkorporere spidsspændinger som følge af kraftige vindstød.
Vindmølleladeregulatorer kræver også et sikkerhedsbremsesystem for at forhindre vindmøllen i at snurre for hurtigt og forårsage skade på sig selv og dens omgivelser. Dette opnås i TESUP-turbiner gennem Diversion Load-systemet og tilføjer et ekstra lag af sikkerhed til turbinen. Den mest effektive mulighed for at vælge en laderegulator til et indenlandsk elproduktionssystem med flere vedvarende kilder såsom vind og sol er generelt at bruge individuelle laderegulatorer for hver vedvarende energigenerator. Det er ineffektivt for en enkelt laderegulator at håndtere begge input, da de forskellige generatorer producerer strøm i forskellige spændingsområder.
Opdateringer på TESUP Charge Controller
Det er en topprioritet for TESUP's at udvikle sikre og effektive laderegulatorer, der forpligter sig til konstant innovation og udvikling af TESUP-produkter. I stræben efter denne form for innovation opdagede en TESUP-ingeniør en potentiel forbedring af de eksisterende laderegulatorer. Den tidligere nævnte elektriske komponent, der er ansvarlig for 'dump'-belastningen, kunne være
forbedret! Den eksisterende komponent var afhængig af en ledningsbaseret modstand til at sprede elektriciteten: en spole af ledning, hvorigennem elektrisk strøm føres, opvarmer ledningen og spreder elektriciteten.
Desværre, da ledningen blev opvarmet betydeligt under kontinuerlig dumpning af elektricitet, havde ledningen potentialet til at miste sin strukturelle integritet og begynde at synke og deformere. Da ledningen var strømførende, kunne enhver kontakt med andre metalkomponenter forårsage en sikkerhedsrisiko. Nedbøjningen kan få ledningerne til at komme i kontakt med andre 'dump'-modstande eller potentielt tilfældet med laderegulatoren, hvilket får elektricitet til at strømme ind i de forkerte områder og udvikle en sikkerhedsrisiko. Dette er forståeligt nok et problem, der kunne løses for at gøre TESUP laderegulatorer endnu bedre og mere effektive!
For at forbedre ladekontrolsystemet er der i stedet for trådmodstanden implementeret en keramisk kernemodstand . Keramiske materialer har den fordel at have en meget god styrke under varme forhold. Dette betyder, at materialet under høje temperaturforhold ikke deformeres eller bevæger sig. Implementering af en kerne af keramisk materiale med modstandstråden viklet rundt om kernen skaber en keramisk modstand og giver mulighed for sikrere drift. Med den keramiske kerne på plads kan ledningen ikke længere hænge eller deformeres, så ledningen bliver præcis, hvor den forventes.
Tag et kig på den stadigt udviklende TESUP-ladecontroller-produktionslinje for at se nogle af de indre funktioner i en TESUP-ladecontroller, og se nogle af de PCB'er, der kunne gå ind i en ladecontroller, der kommer til dig!
Du kan virkelig se TESUPs dedikation til innovation og forbedring gennem deres handlinger snarere end blot ord. TESUP ser ud til at fortsætte med at forbedre sine produkter hver dag for at skabe en sikrere og mere effektiv verden.